KR200199915Y1 - 케이스의 체결이 용이한 소형모터 - Google Patents

Abstract

본 고안은 케이스(10) 내부에 고정자(2)와 코일(3)에 의한 전기작용으로 회동하도록 하는 회전자(4)와, 상기 회전자(4)의 내부에 장착되어 연동하도록 하는 샤프트(4a)로 구성된 A/C 소형모터(1)에 관한 것으로,

상기 케이스(10)는 원주형의 몸체를 구비한 일측은 상기 샤프트(4a)가 관통하여 선단에 장착되는 휀(Fan)의 회동이 용이하도록 장착된 베어링하우징 1(110)과, 그 베어링 하우징 1(110)의 타측은 플랜지 1(120)이 상대 플랜지에 삽입이 용이하도록 외경이 경사로 형성된 전면체결부(122)가 구비된 전면케이스(100)와;

일측이 상기의 플랜지 1(120)과 체결되도록 하는 플랜지 2(220)의 내경이 경사로 형성된 후면 체결부(222)와, 그 후면체결부(222)의 타측은 상기 샤프트(4a)의 후단이 안착되어 용이하게 회동하도록 하는 베어링하우징 2(210)를 구비한 후면 케이스(200)로 구성된다.

본 고안에 의하면, 모터 케이스의 결합을 다수개의 볼트를 회동하여 체결하지 않고, 테이퍼가공된 상호 결합부에 접착제를 도포한 후 단지 가압하여 끼워맞춤함으로써 견고한 체결상태를 유지하도록 하여 생산성을 향상시킨 효과가 있다.

Description

케이스의 체결이 용이한 소형모터 { Small Motor For Easy Assembly Case }

본 고안은 A/C 소형모터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모터케이스 본체가 전, 후에 요철식으로 서로 끼워맞춤할 수 있는 케이스를 구비하여 케이스 내부에 속건성 접착제를 도포한 후, 전, 후 케이스 사이에 오링(O Ring)을 삽입하여 견고한 장착상태를 유지할 수 있고, 단지 인력에 의한 압입만으로 케이스 체결이 용이하게 완료되어 견고한 체결상태와 모터 회전에 따른 진동도 방지하는 케이스의 체결이 용이한 소형모터에 관한 것이다.

본 고안은 종래 모터케이스의 체결구조를 케이스의 각 단부를 단지 압입하여 체결할 수 있도록 한 구조를 구비함으로서 모터의 체결이 용이하고, 그에 따른 생산성 향상과 불량율을 감소시킨 것에 대한 것이다.

일반적으로 모터의 하우징을 간단한 방법으로 체결하도록 하는 체결구조에 대해서는 여러가지 개시되어 있다.

예를 들면, 출원 번호 실 1998 - 0009277로 모터의 하우징 체결구조로 개시된 바가 있는데, 도 1에 도시한 것이 종래의 모터 하우징 체결방식에 대해 평면을 도시한 것으로, 그 내용은 다음과 같다.

상부 및 하부하우징(30)(32)은 회전자축(14)이 관통되는 상면부(30a)(32a)와 이의 원주연으로 연장되어 상호 면접촉되는 사각형상의 플랜지부(30b)(32b)로 구비되며, 상면부(30a)(32a)에는 고정자에 권선된 아마튜어 코일에서 발생된 열을 외부 로 발생시키기 위해 복수의 통풍구(30c)(32c)가 각각 형성된다.

그리고, 상면부(30a)(32a)의 중앙에는 회전자축(14)에 개재된 베어링을 수용할 수있도록 하기 위한 베어링부(16)가 돌출되며, 상부 및 하부 하우징(30)(32)중에서 적어도 어느 하나의 하우징에 연장된 플랜지부에는 상대 하우징부를 체결할 수 있도록 하우징 체결부가 구비된다.

하우징 체결부는 플렌지부(32b)의 각 모서리 부위에 'ㄱ'자 형상으로 절곡된 클램프(34)로 되며, 클램프(34)의 상부면(34a)은 플랜지부(32b)에 대해 일정높이 즉, 상대 하우징이 억지끼워맞춤되도록 플랜지부 두께정도의 높이를 갖는 끼움공(34b)이 형성되고, 상부면(34a) 일측에는 상대 하우징의 회전거리를 결정할 수 있도록 회전방지편(34c)이 플랜지부(32a)를 향하도록 절곡된다.

여기에서, 클램프(34)는 상부 및 하부 하우징(30)(32)과 동일한 재질이 사용되는 것이 바람직하며, 회전방지편(34c)은 상대 하우징이 회전할 때 그의 플랜지부가 클램프(34)를 벗어나지 않도록 하기 위한 것이다.

또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 전, 후측 케이스 외주연에 다수개 구비된 플랜지에 일일히 볼트로 체결하도록 하는 구조도 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 체결구조는 모터 하우징의 본체가 부식 방지용으로 활용되고 있는 통상의 전기아연도금 강판(SECC : KS D 3528 - 81)을 사용함으로써, 상기의 'ㄱ'자 형상으로 절곡된 클램프를 용접으로 장착해야 하는데 상기의 전기아연도금 강판은 용접작업시 용입이 않되는 특성으로 용접작업후 후처리작업이 용이하지 않아 인건비가 상승하는 문제가 있고, 또한, 상세 도시한 바에 의하면, 각 모서리에 장착된 회전방지턱에 의해 실질적으로 클램프내에 끼워지는 부위는 극히 일부분이므로 견고한 체결상태를 유지할 수 없을뿐 아니라, 세탁기 자체의 모터 특성상 정, 역회전시 진동과 소음으로 인해 하우징이 상기 회전방지편의 타측으로 회전되며 하우징이 이탈되는 문제가 있다.

또한, 프레스로 드로잉 성형된 하우징의 외부로 플랜지부의 각 모서리가 돌출되어 있어 그 만큼 설치장소를 차지하고 외관도 깔끔하지 못한 문제가 있고, 전, 후측 케이스에 볼트를 체결하도록 하는 구조 역시 수작업으로 각 볼트 체결구에 일일히 수작업으로 조립하는 조립라인에서는 큰 M/H의 손실로 이어지는 문제가 있다.

본 고안은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 전, 후로 대별되는 모터케이스 각 일단에 형성된 요철식 플랜지에 접착제를 도포한 후 단지 인력에 의한 압입만으로도 체결이 완료되는 제작방식으로 불량율은 감소시키되, 생산성은 높이도록 하여 제조원가를 절감하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 상호 억지끼움된 전, 후케이스의 플랜지에 체결전에 속건성(速乾性) 접착제를 도포하여 전, 후면케이스 접촉면에 경화층을 형성하고, 각 케이스의 체결부에 이탈방지부를 요철로 형성하여 견고한 체결상태를 유지하도록 하였고, 각 케이스의 내부로 완충력을 구비한 오링( 'O' RING)을 삽입하여 모터의 회전시 발생할 수 있는 진동을 흡수하도록 하여 체결된 각 케이스의 상호 이탈을 방지하도록 하는데 있다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은 전, 후면 케이스의 체결이 완료된 후 상호 체결된 체결선 및 체결수단(볼트,너트)이 외부로 노출되지 않아 마감이 깨끗하고, 외형이 일체화된 느낌으로 그 외관이 미려하여, 사용자들로 부터 신뢰감을 갖도록 하는데 있다.

도 1과 도 2는 종래 소형모터의 외관과 체결상태를 도시한 정면도이고,

도 3은 본 고안의 제 1실시예를 도시한 것으로 전, 후면 케이스의 구조를 상세히 설명하기 위한 단면도이고,

도 4는 본 고안 케이스의 플랜지 1과 플랜지 2의 체결이 완료된 소형모터를 도시한 정면도이고,

도 5는 본 고안의 제 2실시예로써, 전, 후면체결부 일단에 요철로 형성된 체결수단을 구비하여 견고한 체결을 이루도록 하는 것을 도시한 것이고,

도 6은 본 고안의 제 3실시예로써, 상호 결합부에 테이퍼나사를 형성하여 조일수록 견고한 체결상태를 유지하도록 한 실시예를 도시한 것이고,

도 7은 본 고안의 조립이 완료된 상태의 소형모터를 도시한 사용상태도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1; A/C소형모터 2; 고정자 3; 코일 4;회전자 4a; 샤프트

10;케이스 100;전면케이스 101, 201;하우징 고정부 102, 202;돌출턱

110, 210;베어링 하우징 111;베어링 120,220;플랜지 1, 2 121;외부단턱 122;전면체결부 123: 요홈 221;내부단턱 222;후면체결부 223: 돌출턱 300;오링 400; 테이퍼 나사

본 고안은 케이스 내부에 고정자와 코일에 의한 전기작용으로 회동하도록 하는 회전자와, 상기 회전자의 내부에 장착되어 연동하도록 하는 샤프트로 구성된 A/C 소형모터에 관한 것으로,

상기 케이스는 원주형의 몸체를 구비한 일측은 상기 샤프트가 관통하여 선단에 장착되는 휀의 회동이 용이하도록 장착된 베어링하우징 1과, 그 베어링 하우징 1의 타측은 플랜지 1이 상대 플랜지에 삽입이 용이하도록 외경이 경사로 형성된 전면체결부가 구비된 전면케이스와;

일측이 상기의 플랜지 1과 체결되도록 하는 플랜지 2의 내경이 경사로 형성된 후면 체결부와, 그 후면체결부의 타측은 상기 샤프트의 후단이 안착되어 용이하게 회동하도록 하는 베어링하우징 2를 구비한 후면 케이스로 구성된다.

이하, 첨부한 예시도를 참고로 하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

〔제 1 실시예〕

도 3은 본 고안의 제 1실시예를 도시한 것으로 전, 후면 케이스의 구조를 상 세히 설명하기 위한 단면도이고, 도 4는 본 고안 케이스의 플랜지 1과 플랜지 2의 체결이 완료된 소형모터를 도시한 정면도이다.

도 3과 도 4에 도시한 바와 같이, 본 고안의 A/C소형모터(1)는 케이스(10)의 내부에 고정자(2)와 코일(3)에 의한 전기적 작용으로 회동하도록 하는 회전자(4)와 일체로 장착되어 연동하도록 하는 샤프트(4a)를 본 고안의 기본적 구성으로 한다.

상기 케이스(10)는 전면케이스(100)와 후면케이스(200)로 대별되고, 케이스(10)의 구성에 대해 간략히 설명하면, 전면케이스(100)는 원주형 몸체를 구비한 일측에 상기 샤프트(4a) 선단에 장착되는 휀(F)의 회동을 용이하도록 샤프트(4a)가 관통하는 베어링하우징 1(110)이 장착되는데, 상기의 베어링하우징 1(이하, '하우징'이라 함)(110)은 전면케이스(100) 일측에 내부로 돌출된 하우징 고정부(101)의 외주면에 압입으로 끼워지고, 상기 하우징 1(110)의 내부로는 구형(球形)의 스틸 메탈베어링(Steel Metal Bearing)(이하 '베어링'이라 칭함)(111)을 사용하여 회전을 용이하도록 하였다.

상기의 베어링(111)은 구형(球形) 오일레스 베어링의 일종인 무급유 베어링을 칭하는 것으로 윤활을 위해 별도의 그리스나 윤활유를 급유하지 않아도 샤프트(4a)의 회동이 용이하도록 한 것이다.

또한, 상기의 베어링(111)은 구형의 중심에 샤프트(4a)가 관통하도록 하는 구멍이 천공되고, 전면케이스(100) 일측에 돌출된 하우징 고정부(101, 201)의 내부에 형성된 돌출턱(102, 202)을 구비하고 그 내부에는 베어링(111)이 안착되도록 라운드형상의 베어링 안착부(102a, 202a)를 형성하여 베어링(111)이 안착되게 하였 고, 베어링(111)의 상부에는 중심에 구멍이 천공된 판스프링(112)이 구비되어 상술한 하우징(110)의 압입력에 의해 샤프트(4a)의 회동과 상관없이 베어링(111)을 고정하도록 하는 것이다.(후술할 후면케이스(200)의 하우징구조도 동일하므로 설명을 생략한다.)

한편, 상기와 같은 구성을 이루고 있는 전면케이스(100)는 타측 외주면에 플랜지 1(120)이 외부단턱(121)을 형성하고, 그 외부단턱(121)의 측면에는 후술할 플랜지 2(220)의 체결이 용이하도록 외경이 경사로 형성된 전면체결부(122)가 구비된다.

또한, 상기의 전면케이스(100)와 맞물려 체결되도록 하는 후면케이스(200)는 상기 전면체결부(122)의 외부를 감싸며 체결되도록 하는 후면체결부(222)가 전면케이스(100)와는 달리 내부단턱(221)이 형성되어 억지끼워맞춤으로 체결이 완료되었을 때 상술한 전면체결부(122)는 내부단턱(221)과, 외부단턱(121)은 후면체결부(222)와 상호 접촉하게 되는 것이고, 전, 후면케이스(100,200)를 체결하기전에 내부단턱(221)에 접착제를 도포하고, 후면케이스(200)를 압입하여 완전한 체결이 이루어지면 동시에 속건성의 접착제가 경화되며 견고한 체결상태를 유지하도록 하는 것인데, 전면체결부(122)는 후면체결부(222)의 길이 보다는 약간 짧게 형성하는 것이 바람직하다.

그 이유로는 상세 도시한 바와 같이, 내부단턱(221)에 도포되는 접착제가 일정의 두께를 가지고 경화되었을 때 상호 체결된 케이스 사이에 경화층을 형성함으로써 견고한 결합 상태를 유지하기 위한 것이고, 본 고안의 케이스는 CNC자동 선반 에 의해 얼마든지 설계자의 요구에 부응할 수 있도록 정밀가공이 가능하다.

또한, 더욱 더 바람직하기로는 전, 후면케이스(100,200)의 사이 단턱에 오링(300)을 삽입하여 모터 운전시 휀(F)의 회전에 의해 발생하는 진동을 흡수하여 상호 체결된 케이스와 접착제의 경화층에 전달되지 않도록 하기 위한 것이다.

〔제 2 실시예〕

도 5는 본 고안의 제 2실시예를 상세도시한 것으로써, 상호 전, 후면결합부 일단에 요철로 형성된 체결수단을 구비하여 견고한 체결을 이루도록 하는 것이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 플랜지1, 2(120,220)의 일단에 형성된 구성은 제 1실시예와 동일하고, 제 2실시예는 전면체결부(122)의 외주연 일단에 요홈(123)을 형성하고, 상대측 후면체결부(222)에는 내부단턱(221)의 측부에 외주연으로 돌출된 돌출턱(223)을 형성하여 상기의 요홈(123)과 맞물리도록 하여 전, 후면 케이스(100, 200)의 이탈을 방지하기 위한 것이다.

즉, 장시간 운전으로 인해 발생되는 피로하중에 의해 상술한 접착제의 경화층의 균열로 인해 체결력이 떨어질 것을 대비하여 상기의 요홈(123)과 돌출턱(223)이 상호 체결되므로 그 체결력을 보다 장기적으로 유지시키기 위한 것이다.

〔제 3 실시예〕

도 6는 본 고안의 제 3실시예로써, 상호 결합부에 테이퍼나사(400)를 형성하여 조이면 조일수록 견고한 체결상태를 유지하도록 한 실시예를 도시한 것이고, 도 7은 참고도로써 본 고안의 조립이 완료된 상태의 소형모터를 도시한 사용상태도이다.

도 6에 도시한 바와 같이, 제 1실시예에서 상술한 전, 후면케이스(100, 200)의 다른 구성은 모두 동일하며 각 플랜지 1, 2(120, 220)에 경사지게 구비된 전, 후면체결부(122, 222) 표면에 테이퍼(Tapper)나사(400)를 형성하여 체결하도록 하는 것으로, 통상적인 테이퍼나사(400)는 유압호스의 연결부에 널리 활용되고 있는 것으로서, 유압의 높은 압력에 의해 호스의 연결부가 터지거나 또는 유압유가 외부로 유출되는 것을 방지하기 위한 것으로 조이면 조일수록 그 체결력은 견고해지는 특성이 있고, 제 2실시예의 테이퍼나사 가공도 제 1실시예에서와 마찬가지로 CNC자동선반으로 오차없이 대량생산이 가능하다.

제 2실시예 나사체결구조의 장점은 후면케이스(200)에 구비된 내부단턱(221)에 접착제를 도포하지 않아도 전면케이스(100)와 후면케이스(200) 사이에 구비된 오링(300) 자체의 탄성력에 의해 최대한 견고하게 조여진 케이스는 나사부의 풀림이 발생하지 않는 것으로, 제 1 실시예에서와 마찬가지로 오링(300)이 고무자체의 탄성력으로 통상의 볼트, 너트 체결시 풀림방지용으로 사용되는 스프링와셔와 같은 역할을 하는 것으로 결합된 전, 후면케이스(100, 200)는 그 견고한 체결상태가 유지될 수 있는 것이다.

그리고, 본 고안 체결구조의 또 다른 장점은 전,후면케이스(100, 200)의 가공 공차에 의해 끼워맞춤 하는 체결구조로, 모터의 운전시 발생되는 열에 의해 도 4에 상세 도시한 바와 같이, 전면체결부(121)의 온도가 후면체결부(221)의 온도보다 높기 때문에 (냉동기용 휀모터는 모터가 운전시 내부는 자체에서 발생되는 열이 있어 온도가 높고 외부는 냉각휀에 의해 모터를 냉각 시키므로) 온도에 따른 하우 징의 팽창정도가 틀려 더욱더 견고하게 고정되는 것이다. 즉, 일반적인 끼워맞춤 작업 가운데 첫번째로 망치로 가볍게 타격하여 압입하는 방식과, 프레스로 가압하여 압입하는 방식과, 열에 의해 금속의 조직을 풀어서 이완시킨 후 삽입이 완료되면 서서히 냉각시켜 수축하도록 하여 마치 일체화 된 것과 같은 효과를 얻는 방식으로 일반적인 현장에서는 가열압입(열박음)이라는 압입방식과 동일한 방식으로 자연스럽게 모터에서 발생하는 열에 의해 상호 체결된 플랜지 1, (110, 210)중 내부에 구비된 플랜지 1(110)이 이완되므로 견고한 체결상태를 유지할 수 있는 것이다.

본 고안에 의하면, 모터케이스의 각 일단에 형성된 요철식 플랜지에 접착제를 도포한 후 상호 끼워맞춤으로 조립이 완료되는 체결구조로 불량율은 감소시키되, 생산성은 높이도록 하여 원가를 절감한 효과가 있다.

또한, 케이스의 조립전에 후면케이스의 내부단턱에 속건성(速乾性) 접착제를 도포하여 체결상태를 강화하였고, 각 케이스의 사이에 완충력을 구비한 오링을 삽입하여 모터의 회전시 발생하는 진동을 흡수하도록 한 효과도 있다.

또한, 접착제 도포와, 오링을 삽입하는 작업과 더불어 암, 수로 구분된 각 케이스를 끼우므로 상호 체결된 체결선이 외부로 노출되지 않아 모터의 본체가 외형적으로 일체화된 느낌을 주어 외관이 미려하고, 콤팩트(Compact)한 디자인으로 사용자들의 신뢰감을 높인 효과가 있다.

Claims (5)

1. 케이스(10) 내부에 고정자(2)와 코일(3)에 의한 전기작용으로 회동하도록 하는 회전자(4)와, 상기 회전자(4)의 내부에 장착되어 연동하도록 하는 샤프트(4a)로 구성된 A/C 소형모터(1)에 있어서,

   상기 케이스(10)는 원주형의 몸체를 구비한 일측은 상기 샤프트(4a)가 관통하여 선단에 장착되는 휀(F)의 회동이 용이하도록 장착된 베어링하우징 1(110)과, 그 베어링 하우징 1(110)의 타측은 플랜지 1(120)이 상대 플랜지에 삽입이 용이하도록 외경이 경사로 형성된 전면체결부(122)가 구비된 전면케이스(100)와;

   일측이 상기의 플랜지 1(120)과 체결되도록 하는 플랜지 2(220)의 내경이 경사로 형성된 후면 체결부(222)와, 그 후면체결부(222)의 타측은 상기 샤프트(4a)의 후단이 안착되어 용이하게 회동하도록 하는 베어링하우징 2(210)를 구비한 후면 케이스(200)로 구성된 것을 특징으로 하는 케이스의 체결이 용이한 소형모터.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 전,후면 케이스(100, 200)의 상호 결합되는 플랜지1, 2(120,220)의 각 일단에는 요홈(123)과 돌출턱(223)이 맞물리도록 하여 체결력을 보강한 것을 특징으로 하는 케이스의 체결이 용이한 소형모터.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 전,후면 케이스(100, 200)의 상호 결합되는 각 플랜지1, 2(120,220)에는 상호 회동으로 용이하게 체결할 수 있도록 테이퍼나사(400)가 형성된 것을 특징으로 하는 케이스의 체결이 용이한 소형모터.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 전면 케이스(100)와 후면 케이스(200)의 사이에는 오링(300)이 삽입되어 모터 회동으로 인한 진동을 흡수하는 것을 특징으로 하는 케이스의 체결이 용이한 소형모터.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 전면 케이스(100)의 일단과 후면 케이스(200)의 내부단턱(221)의 사이에는 속 건성 접착제에 의한 경화층이 형성되어 더욱 견고한 체결이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 케이스의 체결이 용이한 소형모터.